זרם הקצר הוא דחף חשמלי הולך וגובר מסוג הלם. בשל המראה שלו, חוטים עשויים להימס, מכשירי חשמל מסוימים עלולים להיכשל.
תוֹכֶן
מדוע נוצר קצר חשמלי?
זרם קצר חשמלי מתרחש במקרים הבאים:
- במתח גבוה. מתרחשת קפיצה חדה, רמת המתח מתחילה לחרוג מהגבולות המותרים, קיימת אפשרות של התמוטטות חשמלית של ציפוי הבידוד של המוליך או המעגל החשמלי. נוצרת דליפת זרם, הטמפרטורה של הקשת עולה. מתח הקצר מוביל ליצירת פריקת קשת לטווח קצר.
- עם ציפוי הבידוד הישן. קצר חשמלי כזה מתרחש במבני מגורים ותעשייתיים בהם החיווט לא הוחלף. לכל ציפוי מבודד יש משאב משלו, שמתרוקן עם הזמן בהשפעת גורמים סביבתיים.החלפה בטרם עת של בידוד עלולה לגרום לקצר חשמלי.
- עם השפעה חיצונית מסוג מכני. שפשוף מעטפת המגן של החוט או הסרת ציפוי הבידוד שלו, כמו גם נזק לחיווט, מובילים לשריפה וקצר חשמלי.
- כאשר חפצים זרים עולים על השרשרת. אבק, פסולת או חפצים קטנים אחרים שנפלו על המוליך עלולים לגרום לקצר במעגל המנגנון.
- בזמן מכת ברק. רמת המתח עולה, הציפוי המבודד של החוט או המעגל החשמלי פורץ, וזו הסיבה שקצר חשמלי מתרחש במעגל החשמלי.
למה קוראים ל-KZ ככה?
שקול את ההגדרה של קצר חשמלי, פענוח - קצר חשמלי. זהו האיחוד של כל 2 נקודות (עם פוטנציאלים שונים) שנמצאות במעגל החשמלי. החיבור אינו מסופק על ידי מצב הפעולה הרגיל של המעגל, מה שמוביל לאינדיקטורים של חוזק זרם קריטי במקום שבו משולבות נקודות אלה.
מעגל כזה נקרא קצר, כי הוא נוצר, עוקף את המכשיר, כלומר. לאורך השביל הקצר.
במילים פשוטות: יש קשר בין מוליך חיובי לשלילי (דרך קצרה), מה שמוביל לכך שערך ההתנגדות הופך ל-0. ההתנגדות הכרחית לתפקוד תקין של המנגנון, והיעדרה גורם לכשל ב- מקור מתח, מה שמוביל לקצר חשמלי.
קצר חשמלי הוא כל חיבור של מוליכים בעלי פוטנציאלים שונים זה לזה או לאדמה. קצר חשמלי מתרחש רק אם שילוב כזה אינו מתוכנן על ידי התכנון של המכשיר או המנגנון הזה.לדוגמה, חיבור בין כל נקודות של שלבים שונים או שילוב של פאזה ו-0, כאשר נוצר זרם הרסני החורג מכל הערכים הקריטיים של המעגל החשמלי של המכשיר.
מהי הסכנה?
ההשלכות של קצר חשמלי יכולות להיות כדלקמן:
- רמת המתח במעגל החשמלי יורדת. הדבר עלול לגרום לכשל ושריפת המכשיר החשמלי או לתקלה במכשיר.
- נזק מכני ותרמי: מעגל פתוח, נזק לחיווט או לחוטים בודדים, שקעים ומתגים.
- בהתאם להספק הקצר, ניתן להצית את החיווט ואת החומרים והחפצים הממוקמים לידו.
- השפעה אלקטרומגנטית הרסנית על קו הטלפון, המחשב, הטלוויזיה ומכשירים חשמליים אחרים.
- סַכָּנַת נְפָשׁוֹת. אם בזמן התרחשות קצר חשמלי אדם נמצא ליד מקור קצר חשמלי, אז הוא יכול להישרף.
- תפקוד מערכות אספקת החשמל מופרע.
- בהתאם לפרמטרים של הקצר, יתכנו כשלים בהפעלת כלי עזר תת קרקעיים במהלך חשיפה אלקטרומגנטית.
אנשים רבים מתעניינים בשאלה כיצד לחשב מה חוזק הנוכחי במהלך קצר חשמלי. לשם כך, אתה צריך להשתמש בחוק של אוהם: עוצמת הזרם במעגל עומדת ביחס ישר למתח בקצותיו ובפרופורציונלי הפוך לעכבה של המעגל.
חישוב קצר חשמלי מתבצע על פי הנוסחה: I = U / R (I - חוזק זרם, U - מתח, R - התנגדות).
סוגי קצר חשמלי וסיבותיהם
ישנם סוגים כאלה של קצר חשמלי כמו:
- קצר חשמלי חד פאזי.פגיעה בקווי חשמל כאשר 1 מהפאזות של מערכת החשמל מקוצר לאדמה או לאלמנט המחובר לאדמה. הקצר עלול להיגרם מהארקה לא תקינה.
- קצר חשמלי דו פאזי. סוג של תקלה המתרחשת בין 2 שלבים בעלי פוטנציאל שונה במעגל חשמל. הסיבה היא הפרה של בידוד החוטים. זה יכול להיות גם חיבור בו-זמני של 2 שלבים לא אחד לשני, אלא לאדמה.
- קצר תלת פאזי (סימטרי). סגירת 3 שלבים אחד לשני. הסיבה עשויה להיות נזק מכני לציפוי הבידוד, התחממות יתר והתמוטטות הבידוד, או הצלפת חוטים.
- Interturn. סוג זה של מעגל אופייני למכונות חשמליות. במקרה זה, הסיבובים של מנגנון מתפתל הסטטור, השנאי או המכשיר הסיבובי סגורים זה לזה.
- קצר למארז המתכת של המכשיר או המערכת. קצר חשמלי כזה מתרחש כאשר הבידוד של החיווט על מארז המתכת נשבר.
אפשרויות הגנה מפני קצר חשמלי
כהגנה מפני התרחשות של קצר חשמלי, אתה יכול להשתמש ב:
- כורים חשמליים שיגבילו את הזרם;
- הקבילה של המעגל החשמלי;
- ניתוק מתגי חתך;
- שנאים יורדים עם פיתולים מפוצלים עם רמת מתח נמוכה;
- מכשירי מיתוג מהירים, שבהם יש אפשרות להגביל את זרימת הזרם;
- אלמנטים בטיחותיים מתמזגים;
- התקנה של מתגים אוטומטיים;
- החלפה בזמן של הציפוי המבודד של החוטים ובדיקה קבועה של החיווט לאיתור פגמים;
- התקני הגנת ממסר שיכבו חלקים פגומים במעגל.
ניתן להתקין מכונות אוטומטיות רק על כל המערכת, ולא על שלבים בודדים ומעגל האפס. אחרת, במהלך המעגל, מכונת האפס תיכשל, וכל הרשת החשמלית תופעל, כי. מתג הפאזה יופעל. מאותה סיבה, לא מומלץ להתקין חוט בחתך קטן יותר ממה שהמכונה יכולה לאפשר.
שימוש בתופעה זו
תופעה זו מצאה את יישומו בריתוך קשת, שעיקרון פעולתו מבוסס על אינטראקציה של מוט עם משטח מתכת. המשטח מחומם לטמפרטורת ההיתוך, שבגללה מופיע חיבור חזק חדש, כלומר. אלקטרודת הריתוך מחוברת ללולאת האדמה.
מצבים כאלה של קצר חשמלי פועלים לפרק זמן קצר. ברגע הריתוך, מטען זרם לא סטנדרטי מתעורר בצומת המוט והמשטח, שבגללו משתחררת כמות גדולה של חום. זה מספיק כדי להמיס מתכת וליצור ריתוך.
כמו כן, נעשה שימוש בקצר חשמלי בתחום האוטומציה התעשייתית, בעזרתו נוצרות מערכות מידע המשקפות את הפרמטרים של שידור האות הנוכחי.
קצר חשמלי שימושי משמש בחיישנים אלקטרודינמיים. לדוגמה, באינדוקציה ויברומטרים, מקלטים סיסמיים. קצר חשמלי מאפשר להפחית עוד יותר את מספר התנודות של המערכת הנעה.
ניתן להשתמש במצב קצר חשמלי בעת שילוב שלבים באלקטרוניקה, כאשר הפלט של הרכיב הפעיל הראשון הוא במצב קצר חשמלי.
מאמרים דומים:
